Ученые изучили молекулы белков мумий жертв инков

Жертва инков оказалась смертельно больной

Изучив молекулы белков мумии девочки-подростка, которую много лет назад инки принесли в жертву, ученые выяснили, что она при жизни страдала от чахотки. Оригинальная методика исследования, примененная специалистами, позволила определить форму заболевания — хронический туберкулез легких. А вот найденный рядом с ней мальчик был абсолютно здоров.

Фото:

Девочка-подросток 14-15 лет, которую принесли в жертву около 500 лет назад, все минувшие столетия пролежала во льдах на вершине шеститысячника, что способствовало отличной сохранности. Рядом с ней замороженные тела еще двух юных жертв: семилетнего мальчика и шестилетней девочки. Вместо традиционного анализа ДНК ученые изучили белки в тканях и установили, что у внешне здоровой девочки была бактериальная легочная инфекция, напоминающая туберкулез. Впервые инфекция выявлена в мумии.

Несмотря на то что анализ ДНК помогает разрешить множество древних тайн, он не лишен определенных недостатков и даже способен привести к неверным выводам. Так, наличие возбудителя малярии Plasmodium falciparum, обнаруженного в тканях мумии Тутанхамона, еще не означает, что малярийная инфекция стала основной или хотя бы одной из основных причин смерти фараона.

Летальные исходы при заражении этой инфекцией характерны в основном для детей в возрасте до девяти лет, а Тутанхамон, как известно, умерший в 18 или 19 лет, скорее всего, обладал устойчивым иммунитетом к малярийному плазмодию. На руках у специалистов были и другие доказательства, из которых следовало, что самый известный в истории египетский фараон не мог пасть жертвой данного заболевания. Ошибка вполне могла стать следствием того, что образцы ДНК подвержены загрязнению.

В отличие от анализа ДНК, анализ белков позволяет судить о состоянии организма в момент смерти, если дело касается мумии. По состоянию их молекул можно судить о том, была ли активирована иммунная система для борьбы с заболеванием.

Группа исследователей из Нью-Йоркского университета (City University of New York) во главе с Анжеликой Кортэлс (Angelique Corthals) изучила образцы мумии (так называемой Maiden, "Девицы"), обнаруженной в 1999 году на склоне вулкана Льюльяйльяко (Llullaillaco), возвышающегося на 6739 метров над уровнем моря на границе Аргентины и Чили.

Было найдено три мумии, которые, в отличие от бальзамированных египетских "коллег", подверглись глубокой заморозке. Тело семилетнего мальчика также подвергли изучению, а вот исследовать останки шестилетней девочки ученые пока не решаются. Вероятно, в нее некогда попала молния, что может сказаться на точности результатов исследования. Скорее всего, трех детей принесли в жертву, о чем свидетельствуют находящиеся рядом с ними артефакты: золото, серебро, одежды, миски с едой и экстравагантный головной убор из белых перьев неизвестных птиц.

Историки предполагают, что дети были выбраны инками за их красоту (кроме того, дети считались более чистыми существами, нежели взрослые) и принесены в жертву на церемонии, называемой "капакоча" — capacocha. Инки не так часто приносили детей в жертву.

Как сообщает интернет-портал LiveScience, в ходе предыдущих исследований было установлено: перед тем как принести их в жертву, на протяжении года детей кормили "элитными" продуктами — маисом и высушенным мясом лам, хотя до этого они ели исключительно крестьянскую пищу, состоящую из картофеля и овощей.

В интервью Daily Mail Кортэлс отметила новаторский характер научного исследования: "Сама по себе технология обнаружения возбудителей болезней в тканях мумий не нова, но до сих пор невозможно было определить, являются ли они латентными или активными". Новая методика позволяет не только заглянуть в прошлое и открыть некоторые загадки, в частности, узнать причины возникновения пандемии гриппа 1918-1920-х годов — знаменитой "испанки", унесшей жизни миллионов людей на всем земном шаре. Благодаря этой уникальной возможности можно будет уберечься от страшных эпидемий, угрожающих человечеству. Данная технология найдет широкое применение также в криминалистической медицине.

Исследователи воспользовались многомерной технологией идентификации белков (MuDPIT — multidimensional protein identification technology), которую в сочетании с масс-спектрометрией часто называют shotgun proteomics или gel-free proteomics. При использовании MuDPIT происходит фракционирование пептидов, полученных при обработке протеазами экстракта суммарных белков клетки. Расщеплению подвергаются все белки независимо от их молекулярной массы, pl (так обозначают изоэлектрическую точку белка — это значение кислотности среды, при которой молекулы данного белка не несут электрического заряда) и гидрофобности.

В этом случае не теряются ни низкомолекулярные, ни высокомолекулярные, ни гидрофобные белки, ни белки с экстремальными значениями рI. Использование высокотехнологичных методов позволяет определить количество того или иного белка в образце, идентифицировать белок, его первичную структуру и посттрансляционные (то есть произошедшие после синтеза молекулы) модификации.

В результате исследований выяснилось, что мальчик был абсолютно здоров. Никаких отклонений, симптомов заболевания или патогенных бактерий ученые в его теле не обнаружили. Рентген легких "Девицы", после того как обнаружили указания на хроническую легочную инфекцию, выявил признаки воспаления. Дополнительный анализ ДНК привел к обнаружению следов бактерий Mycobacterium, которые вызывают заболевания верхних дыхательных путей и туберкулез. Только анализ ДНК бактерий может способствовать точному диагнозу заболевания девочки, но его пока не проводили.

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"